JPS60126601A - 多層反射防止膜 - Google Patents
多層反射防止膜Info
- Publication number
- JPS60126601A JPS60126601A JP58234362A JP23436283A JPS60126601A JP S60126601 A JPS60126601 A JP S60126601A JP 58234362 A JP58234362 A JP 58234362A JP 23436283 A JP23436283 A JP 23436283A JP S60126601 A JPS60126601 A JP S60126601A
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- JP
- Japan
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- film
- layer
- zro2
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- lambda0
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-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
- G02B1/10—Optical coatings produced by application to, or surface treatment of, optical elements
- G02B1/11—Anti-reflection coatings
- G02B1/113—Anti-reflection coatings using inorganic layer materials only
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は光学部品の多層反射防止膜に関し、特に製造
条件が多少変動しても反射特性に大きな影響を受けるこ
とのない多層反射防止膜に係るものである。
条件が多少変動しても反射特性に大きな影響を受けるこ
とのない多層反射防止膜に係るものである。
光学部品の反射防止膜には、単層反射防止膜の欠点、つ
まり低反射波長域が狭く、残留反射率が大きいという欠
点を改良した多層反射防止膜が多く使われている。そし
てこのような多層反射防止膜の基本形の一つに、その膜
厚構成を光学部品たるガラス基板側から、光学膜厚λｏ
／４（λ０＝設計波釣の第１層膜、λｏ／２の第２層膜
、およびλｏ／ ４の第３層膜とした３層反射防止膜が
ある。各層の物質としては、第１層膜が中間屈折率物質
である′ＣｅＦ３、ＬａＦｓ、ａ２ｏｓ−、Ｓｈｏ等、
第２層膜が高屈折率物質であるＺｒ０２１ ＴｉＯ２，
Ｔａｘｅｓ、ＺｎＳ等、および第３層膜が低屈折率物質
であるＭｇＦ２． ５Ｉ０２等が用いられる。
まり低反射波長域が狭く、残留反射率が大きいという欠
点を改良した多層反射防止膜が多く使われている。そし
てこのような多層反射防止膜の基本形の一つに、その膜
厚構成を光学部品たるガラス基板側から、光学膜厚λｏ
／４（λ０＝設計波釣の第１層膜、λｏ／２の第２層膜
、およびλｏ／ ４の第３層膜とした３層反射防止膜が
ある。各層の物質としては、第１層膜が中間屈折率物質
である′ＣｅＦ３、ＬａＦｓ、ａ２ｏｓ−、Ｓｈｏ等、
第２層膜が高屈折率物質であるＺｒ０２１ ＴｉＯ２，
Ｔａｘｅｓ、ＺｎＳ等、および第３層膜が低屈折率物質
であるＭｇＦ２． ５Ｉ０２等が用いられる。
そしてこのような従来の３層反射防止膜として例えばそ
の構成物質をＣｅＦ３ （λ６／ ４） −Ｚｒ０２（
λｏ／２）−ＭｇＦ２（λｏ／４）としたものがある。
の構成物質をＣｅＦ３ （λ６／ ４） −Ｚｒ０２（
λｏ／２）−ＭｇＦ２（λｏ／４）としたものがある。
しかし橙かうこの従来のものは膜強度が小さいという欠
点がありた。これに対しＣｅＦ３に代えてＡ４２０ｓを
使用すると膜強度が大きくなって、この欠点が改善され
ることが知られている。しがしＡｔｚＯｓのような酸化
物上にＺｒＯ２を蒸着する場合、強度を増す目的で下地
温度をある温度に加熱する工程を伴なうので、Ｚ「０２
の厚さが増すに従って屈折率が次第に小さくなるという
、いわゆる厚み方向の不均質膜となり、そのため３層反
射防止膜の設計波長λｏＫおけるピーク反射値が大きく
なってしまうという欠点があった。この欠点の解決法と
して既に開示されている特公昭５２−３１２０４号では
、ＺｒＯ，ｚ’Ｄ中間に極薄の低屈折率のＭｇＦ２層を
数層介在させている。また特公昭５１〜３３７５０号、
同５１−３３７５１号ではＭｇｐ２ ＣｅＯ２を含む複
数層で均質なＺｒ０）１層（λｏ／２）と等価な等層膜
を作っている。しかしこれらの従来のもの社。
点がありた。これに対しＣｅＦ３に代えてＡ４２０ｓを
使用すると膜強度が大きくなって、この欠点が改善され
ることが知られている。しがしＡｔｚＯｓのような酸化
物上にＺｒＯ２を蒸着する場合、強度を増す目的で下地
温度をある温度に加熱する工程を伴なうので、Ｚ「０２
の厚さが増すに従って屈折率が次第に小さくなるという
、いわゆる厚み方向の不均質膜となり、そのため３層反
射防止膜の設計波長λｏＫおけるピーク反射値が大きく
なってしまうという欠点があった。この欠点の解決法と
して既に開示されている特公昭５２−３１２０４号では
、ＺｒＯ，ｚ’Ｄ中間に極薄の低屈折率のＭｇＦ２層を
数層介在させている。また特公昭５１〜３３７５０号、
同５１−３３７５１号ではＭｇｐ２ ＣｅＯ２を含む複
数層で均質なＺｒ０）１層（λｏ／２）と等価な等層膜
を作っている。しかしこれらの従来のもの社。
いずれも構成物質の屈折率がＺｒＯ２の屈折率と太きく
異なっているために（Ｚｒ０２ ： ２．０５Ｍｇｐ２
： １．””ＣｅＯ２：２．）介在層のわずかな膜厚変
動および介在位置のわずかな違い等があると、これによ
っても蒸着後の製品の反射特性に大ぎ〈影響し、安定し
た高歩留りを得ることが難しいという問題点があった。
異なっているために（Ｚｒ０２ ： ２．０５Ｍｇｐ２
： １．””ＣｅＯ２：２．）介在層のわずかな膜厚変
動および介在位置のわずかな違い等があると、これによ
っても蒸着後の製品の反射特性に大ぎ〈影響し、安定し
た高歩留りを得ることが難しいという問題点があった。
この発明砿、このような従来の問題点に着目してなされ
たもので、ＺｒＯ２よりわずかに屈折率の高°い物質で
あるＴｉＯ２と、ＺｒＯ２との混合物質層を第２層のＺ
ｒＯ２層中に介在させることにより、その介在物質層の
膜厚が多少変動しても蒸着後の製品の反射特性に大きな
ばらつきが生じないという、云い換えれば製造条件に多
少の変動があってもこれに殆んど影響を受けることのな
い多層反射膜を提供することを目的、として込る３゜ 即ちこの発明は、ガラス基板側からの膜厚構成を第１層
ｇ（λｏ／ ４＝） 、第２層膜（λｏ／２）および第
３層膜（λｏ／４）とした３層基本形の多層反射防止膜
において、第１層膜の物質をＡｔ２０ａとし、第２層膜
をその第１層腹側がらλｏ／４のＺｒＯ２、λｏ／８の
ＺｒＯ２とＴｉＯ２の混合物質、およびλｏ／ ８のＺ
ｒＯ２の各物質からなる積層体とし、第３層膜の物質を
ＭｇＦ２としたことを特徴としている。ＺｒＯ２とＴ
ｉ ０２の混合物質の混合比は、重量比で（Ｔｉ０２／
Ｚｒ０ｚ） 〜０．０７〜０．１３の範囲とする。な
おこの混合物質が、ＺｒＯ’ｐ ＴｉＯ等の低級酸化物
を含む場合には、それぞれｚ「０２およびＴ ｉ Ｏ２
に重量変換して、前記と同様の混合比となるようにする
。
たもので、ＺｒＯ２よりわずかに屈折率の高°い物質で
あるＴｉＯ２と、ＺｒＯ２との混合物質層を第２層のＺ
ｒＯ２層中に介在させることにより、その介在物質層の
膜厚が多少変動しても蒸着後の製品の反射特性に大きな
ばらつきが生じないという、云い換えれば製造条件に多
少の変動があってもこれに殆んど影響を受けることのな
い多層反射膜を提供することを目的、として込る３゜ 即ちこの発明は、ガラス基板側からの膜厚構成を第１層
ｇ（λｏ／ ４＝） 、第２層膜（λｏ／２）および第
３層膜（λｏ／４）とした３層基本形の多層反射防止膜
において、第１層膜の物質をＡｔ２０ａとし、第２層膜
をその第１層腹側がらλｏ／４のＺｒＯ２、λｏ／８の
ＺｒＯ２とＴｉＯ２の混合物質、およびλｏ／ ８のＺ
ｒＯ２の各物質からなる積層体とし、第３層膜の物質を
ＭｇＦ２としたことを特徴としている。ＺｒＯ２とＴ
ｉ ０２の混合物質の混合比は、重量比で（Ｔｉ０２／
Ｚｒ０ｚ） 〜０．０７〜０．１３の範囲とする。な
おこの混合物質が、ＺｒＯ’ｐ ＴｉＯ等の低級酸化物
を含む場合には、それぞれｚ「０２およびＴ ｉ Ｏ２
に重量変換して、前記と同様の混合比となるようにする
。
ガラス基板側の第１層の膜物質をＡｔ２０ａとし；’ｊ
ｊとで膜強度の増大が図られる。ＺｒＯ２単味のもの
に代えて＞ ＺｒＯ２とＴ ｉ Ｏ２とを混合し、これ
を焼結したものを蒸着物質として使用すればその膜層の
不均質性が改善されることは知られている。しかしこの
発明においてＺｒＯ２とＴ ｉ ０２の混合比は、重量
比で（ＴｉＯ２／ ｚｒｏｚ） ＝ ０．０７〜０．１
３とする。混合比を０．０７以上とすると不均質改良効
果が十分に得られる。
ｊとで膜強度の増大が図られる。ＺｒＯ２単味のもの
に代えて＞ ＺｒＯ２とＴ ｉ Ｏ２とを混合し、これ
を焼結したものを蒸着物質として使用すればその膜層の
不均質性が改善されることは知られている。しかしこの
発明においてＺｒＯ２とＴ ｉ ０２の混合比は、重量
比で（ＴｉＯ２／ ｚｒｏｚ） ＝ ０．０７〜０．１
３とする。混合比を０．０７以上とすると不均質改良効
果が十分に得られる。
しかし０．１３以上とすると屈折率が犬となって低反射
領域が狭くなる。′また混合物質の厚さおよびその介在
位置については、この混合物質は第２層ｚｒｏｚ膜の中
間位置に介在させるのではな（、ＺｒＯ２を膜厚λｏ／
４蒸着したのちに、この混合物質層をλＯ／Ｓの厚さ
で蒸着し、さらにこの上にλＯ／ＳのＺｒＯ２を積層し
た３層構造とする。このような積層構造とすることによ
り、膜厚λｏ／ ２の第２層膜は１゜厚み方向に屈折率
勾配が均一なＺｒＯ２単味の膜と等価な反射特性を有す
る膜となる。Ｚ「０２とＴｉＯ２との混合物質は、その
屈折率が２．１３程度で、Ｚ「０の屈折率２．０５に対
して僅かに大でアリ、かつＺｒ（ｈを母体とした混合物
なので、ＺｒＯ２単味の層との界面が蒸着条件に余り左
右されることなく連続的となり、その界面での反射が非
常に少なくなり、上述のような良好な反射特性を有する
膜になるものと解される。因みに第２層膜を膜厚λｏ／
４のｚ「０２膜と、膜厚λｏ／４のｚ「０２膜と、Ｍ
厚λｏ／４の混合物質膜との２層構造の膜とした場合に
も反射特性等の良好な改善効果は得られない。また混合
物質の膜厚はλｏ／ ８と述べたが、これをさらに具体
的に述べると、−例として（Ｔｉｏ２／ Ｚｒ０２）
＝ ０．１１の重量比のとき０．０９・〜ｏ、１４×λ
０の厚さの範囲とする。０．０９×λＧ以下ではピーク
反射率を低下させる効果がなくｔＯ，Ｘ２０以上では低
反射領域が狭くなる。
領域が狭くなる。′また混合物質の厚さおよびその介在
位置については、この混合物質は第２層ｚｒｏｚ膜の中
間位置に介在させるのではな（、ＺｒＯ２を膜厚λｏ／
４蒸着したのちに、この混合物質層をλＯ／Ｓの厚さ
で蒸着し、さらにこの上にλＯ／ＳのＺｒＯ２を積層し
た３層構造とする。このような積層構造とすることによ
り、膜厚λｏ／ ２の第２層膜は１゜厚み方向に屈折率
勾配が均一なＺｒＯ２単味の膜と等価な反射特性を有す
る膜となる。Ｚ「０２とＴｉＯ２との混合物質は、その
屈折率が２．１３程度で、Ｚ「０の屈折率２．０５に対
して僅かに大でアリ、かつＺｒ（ｈを母体とした混合物
なので、ＺｒＯ２単味の層との界面が蒸着条件に余り左
右されることなく連続的となり、その界面での反射が非
常に少なくなり、上述のような良好な反射特性を有する
膜になるものと解される。因みに第２層膜を膜厚λｏ／
４のｚ「０２膜と、膜厚λｏ／４のｚ「０２膜と、Ｍ
厚λｏ／４の混合物質膜との２層構造の膜とした場合に
も反射特性等の良好な改善効果は得られない。また混合
物質の膜厚はλｏ／ ８と述べたが、これをさらに具体
的に述べると、−例として（Ｔｉｏ２／ Ｚｒ０２）
＝ ０．１１の重量比のとき０．０９・〜ｏ、１４×λ
０の厚さの範囲とする。０．０９×λＧ以下ではピーク
反射率を低下させる効果がなくｔＯ，Ｘ２０以上では低
反射領域が狭くなる。
次に実施例を従来例と比較しガから述べる。次頁の表は
、膜の構成を示すもので、表中ａ） 、ｂ）は従来例（
比較例）、Ｃ）はこの発明の実施例を示している。また
第１図および第２図は、この表の各構成膜の波長と反射
率の関係を示すもので、第１図は屈折率ｎ＝１．５２の
ガラス基板に堆積させた場合、第２図は同ｎ ｇ−１−
のガラス基板に堆積させた場合をそれぞれ示している。
、膜の構成を示すもので、表中ａ） 、ｂ）は従来例（
比較例）、Ｃ）はこの発明の実施例を示している。また
第１図および第２図は、この表の各構成膜の波長と反射
率の関係を示すもので、第１図は屈折率ｎ＝１．５２の
ガラス基板に堆積させた場合、第２図は同ｎ ｇ−１−
のガラス基板に堆積させた場合をそれぞれ示している。
まず従来例について述べると、第１図、第２図ともに、
ｂ）の方がａ）よりも、ピーク反射率（５５０ｍｌｌ付
近の反射率）が小さい。これはｋｔ２０３の屈折率Ｃｅ
Ｆ３のそれよりも大きなためである。しかし第２層の混
合物質の屈折率がＺｒＯ２より大きいために低反射領域
が狭くなっている。即ちｂ）のものはλ０／２層におけ
る混合物の屈折率が高すぎるための悪い影響が見られる
。このｂ）のものは、 ＴｉＯ２の混合比率を低下させ
ると屈折率は小となる反面、不均質改良効果も低下して
相反する結果となる。
ｂ）の方がａ）よりも、ピーク反射率（５５０ｍｌｌ付
近の反射率）が小さい。これはｋｔ２０３の屈折率Ｃｅ
Ｆ３のそれよりも大きなためである。しかし第２層の混
合物質の屈折率がＺｒＯ２より大きいために低反射領域
が狭くなっている。即ちｂ）のものはλ０／２層におけ
る混合物の屈折率が高すぎるための悪い影響が見られる
。このｂ）のものは、 ＴｉＯ２の混合比率を低下させ
ると屈折率は小となる反面、不均質改良効果も低下して
相反する結果となる。
蒸着工程における基板温度の低下、酸素の導入等により
屈折率の変化を図ることもできるが、蒸着速度の低下、
膜強度の不安定性、さらには生産１穆の条件制御に精密
さが要求され有利の方法とはいえない。
屈折率の変化を図ることもできるが、蒸着速度の低下、
膜強度の不安定性、さらには生産１穆の条件制御に精密
さが要求され有利の方法とはいえない。
これに対し、この発明に係るＣ）のものは、上記ａ）
ｂ）のものに対して、ピーク反射率が低くなると同時に
低反射領域が広＜、ａ）ｂ）それぞれの長所をかね備え
た特性となっている。
ｂ）のものに対して、ピーク反射率が低くなると同時に
低反射領域が広＜、ａ）ｂ）それぞれの長所をかね備え
た特性となっている。
以上詳述したようにこの発明によれば第１層膜（λｏ／
４）をＡｚ、ｏｓとし、第２層膜（λｏ／２）をその第
１層膜側からλｏ／ ４のＺ「０２、λｏ／ ８のＺｒ
Ｏ２とＴ ｉ ０２の混合物質、およびλＯ／ＳのＺ「
０２の各物質からなる積層体とし、第３層膜（λｏ／４
）をＭｇＦ２としたから、反射特性に関してはピーク反
射率が低くなると同時に低反射領域も広く々るという優
れた効果が得られる。またこれとともに膜強度の増大を
図ることができる。さらにＺｒＯ２層にＭｇＦ２を多数
層介在させた従来の多層膜より製造工程が煩雑でなく、
その上膜厚制御等の精密さを簡易にし、生産コストの低
減を図ることができるという効果が得られる。
４）をＡｚ、ｏｓとし、第２層膜（λｏ／２）をその第
１層膜側からλｏ／ ４のＺ「０２、λｏ／ ８のＺｒ
Ｏ２とＴ ｉ ０２の混合物質、およびλＯ／ＳのＺ「
０２の各物質からなる積層体とし、第３層膜（λｏ／４
）をＭｇＦ２としたから、反射特性に関してはピーク反
射率が低くなると同時に低反射領域も広く々るという優
れた効果が得られる。またこれとともに膜強度の増大を
図ることができる。さらにＺｒＯ２層にＭｇＦ２を多数
層介在させた従来の多層膜より製造工程が煩雑でなく、
その上膜厚制御等の精密さを簡易にし、生産コストの低
減を図ることができるという効果が得られる。
第１図および第２図はこの発明に係る多層反射防止膜の
実施例と比較例の波長と反射率との関係を示す特性図で
、第１図はガラス基板として屈折率１．５２のものを用
いた場合、第２図は同屈折率１．５９のものを用いた場
合をそれぞれ示す。 株式会社 保 谷 硝 子 代理人朝倉正幸 手続補正書（自発） １・事件の表示 昭和５８年 特 許 願第 ２３４３６２号２、発明の
名称 多層反射防止膜 す、＼補正の対象 明＃１１＠中「発明の詳細な説明」の欄６＼補正の肉寄 （１） 明細書中鎖６頁第１１行の［Ｚｒ（ｊｌをｆ−
ＺｒＯ２膜と訂正する。 （２）同第６頁第１７行〜第７頁第１行の「第２層膜を
膜厚・・・・・・との２層構造」を［第２層膜を膜厚λ
ｏ／４以上のＺｒＯ２膜と膜厚λｏ／ ４以下の混合物
質膜からなる合計λｏ／ ２の膜厚よりなる２層構造」
と訂正する。 （３） 同第７頁第１７行の［ピーク反射率（５５０］
を「ピーク反射率（５３０Ｊと訂正する。 （４）同第９頁第１行の「率ＣｅＦｚ Ｊを［率がｃｅ
ＦｉＪと訂正する。 以上
実施例と比較例の波長と反射率との関係を示す特性図で
、第１図はガラス基板として屈折率１．５２のものを用
いた場合、第２図は同屈折率１．５９のものを用いた場
合をそれぞれ示す。 株式会社 保 谷 硝 子 代理人朝倉正幸 手続補正書（自発） １・事件の表示 昭和５８年 特 許 願第 ２３４３６２号２、発明の
名称 多層反射防止膜 す、＼補正の対象 明＃１１＠中「発明の詳細な説明」の欄６＼補正の肉寄 （１） 明細書中鎖６頁第１１行の［Ｚｒ（ｊｌをｆ−
ＺｒＯ２膜と訂正する。 （２）同第６頁第１７行〜第７頁第１行の「第２層膜を
膜厚・・・・・・との２層構造」を［第２層膜を膜厚λ
ｏ／４以上のＺｒＯ２膜と膜厚λｏ／ ４以下の混合物
質膜からなる合計λｏ／ ２の膜厚よりなる２層構造」
と訂正する。 （３） 同第７頁第１７行の［ピーク反射率（５５０］
を「ピーク反射率（５３０Ｊと訂正する。 （４）同第９頁第１行の「率ＣｅＦｚ Ｊを［率がｃｅ
ＦｉＪと訂正する。 以上
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、 ガラス基板側からの膜厚構成をλＱ／４の第１層
膜、λＱ／２の第２層膜、およびλ。／４の第３層膜と
した多層反射防止膜において、前記第１層膜の物質をＡ
ｔ２０．とじ、前記第２層膜を当該第１層膜側からλｏ
／ ４のＺｒＯ２、λｏ／ｓのＺｒＯ２とＴｌＯ２の混
合物質、およびλｏ／８のＺｒ０１の各物質からなる積
層体とし、前記第３層膜の物質をＭｇＦ、とじたことを
特徴とする多層反射防止膜。 ２、ＺｒＯ２とＴｉ（ｈの混合物質の混合比が、重量比
で（Ｔｉｌｔ／ Ｚｒ（ｈ） 〜０．０７〜０．１３で
ある特許請求の範囲第１項記載の多層反射防止膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58234362A JPS60126601A (ja) | 1983-12-14 | 1983-12-14 | 多層反射防止膜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58234362A JPS60126601A (ja) | 1983-12-14 | 1983-12-14 | 多層反射防止膜 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60126601A true JPS60126601A (ja) | 1985-07-06 |
| JPS6151283B2 JPS6151283B2 (ja) | 1986-11-08 |
Family
ID=16969812
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58234362A Granted JPS60126601A (ja) | 1983-12-14 | 1983-12-14 | 多層反射防止膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60126601A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5130183A (en) * | 1989-06-06 | 1992-07-14 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Heat ray screening glass |
| EP0619504A1 (de) * | 1993-04-08 | 1994-10-12 | Optische Werke G. Rodenstock | Antireflex-Belag |
| JP2017095734A (ja) * | 2015-11-13 | 2017-06-01 | 東洋紡株式会社 | 積層ポリエステルフィルム |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010271534A (ja) | 2009-05-21 | 2010-12-02 | Canon Inc | 光学素子およびそれを有する光学装置 |
| JP6758901B2 (ja) | 2016-05-02 | 2020-09-23 | キヤノン株式会社 | 反射防止膜、並びにそれを用いた光学用部材および光学機器 |
-
1983
- 1983-12-14 JP JP58234362A patent/JPS60126601A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5130183A (en) * | 1989-06-06 | 1992-07-14 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Heat ray screening glass |
| EP0619504A1 (de) * | 1993-04-08 | 1994-10-12 | Optische Werke G. Rodenstock | Antireflex-Belag |
| JP2017095734A (ja) * | 2015-11-13 | 2017-06-01 | 東洋紡株式会社 | 積層ポリエステルフィルム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6151283B2 (ja) | 1986-11-08 |
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